PVGIS 5.3 Manual de usuario

La mayoría de las herramientas en PVGIS 5.3 requiere alguna entrada del usuario, esto se maneja como formularios web normales, donde el usuario hace clic en opciones o entra en información, como El tamaño de un sistema fotovoltaico.

Antes de ingresar los datos para el cálculo, el usuario debe seleccionar una ubicación geográfica para
que hacer el cálculo.

Esto se hace por:

PVGIS 5.3 Permite el usuario Para obtener los resultados en una serie de diferentes maneras:

 

2. Uso de la información del horizonte

El cálculo de la radiación solar y/o el rendimiento de la fotovoltual en PVGIS 5.3 puede usar información sobre
el horizonte local para estimar los efectos de las sombras de las colinas cercanas o montañas.
El usuario tiene una serie de opciones para esta opción, que se muestran a la derecha del mapa en el
PVGIS 5.3 herramienta.

3. Elegir la radiación solar base de datos

Las bases de datos de radiación solar (DBS) disponibles en PVGIS 5.3 son:

Estas bases de datos son las utilizadas de forma predeterminada cuando no se proporciona el parámetro RadDatabase
En las herramientas no interactivas. Estas son también las bases de datos utilizadas en la herramienta TMY.

4. Calcular el sistema fotovoltaico conectado a la red actuación

Sistemas fotovoltaicos convertir la energía de luz solar en energía eléctrica. Aunque los módulos fotovoltaicos producen electricidad de corriente continua (DC), A menudo, los módulos están conectados a un inversor que convierte la electricidad de DC en AC, que Luego se puede usar localmente o enviar a la red eléctrica. Este tipo de Sistema fotovoltaico se llama PV conectado a la cuadrícula. El El cálculo de la producción de energía supone que toda la energía que no se usa localmente puede ser enviado a la cuadrícula.

4.1 Entradas para los cálculos del sistema fotovoltaico

PVGIS Necesita información del usuario para hacer un cálculo de la energía fotovoltaica producción. Estas entradas se describen en lo siguiente:

El rendimiento de los módulos fotovoltaicos depende de la temperatura y de la irradiación solar, pero el
La dependencia exacta varía entre diferentes tipos de módulos fotovoltaicos. Por el momento podemos
estimar las pérdidas debido a efectos de temperatura e irradiancia para los siguientes tipos de
Módulos: silicio cristalino células; módulos de película delgada hechas de cis o cigs y película delgada
módulos hechos de telururo de cadmio (CDTE).

Para otras tecnologías (especialmente varias tecnologías amorfas), esta corrección no puede ser
calculado aquí. Si elige una de las tres primeras opciones aquí el cálculo de actuación
tendrá en cuenta la dependencia de la temperatura del rendimiento del elegido
tecnología. Si elige la otra opción (otra/desconocida), el cálculo asumirá una pérdida de
8% de la energía debido a los efectos de temperatura (un valor genérico que ha encontrado que es razonable para
climas templados).

La salida de energía fotovoltaica también depende del espectro de la radiación solar. PVGIS 5.3 poder calcular
Cómo las variaciones del espectro de la luz solar afectan la producción general de energía de un PV
sistema. En el momento en que este cálculo se puede hacer para silicio cristalino y cdte módulos.
Tenga en cuenta que este cálculo aún no está disponible cuando se usa la radiación solar NSRDB base de datos.

Esta es la potencia que declara el fabricante que la matriz fotovoltaica puede producir bajo estándar
Condiciones de prueba (STC), que son constantes de 1000W de irradiación solar por metro cuadrado en el
plano de la matriz, a una temperatura de matriz de 25°C. La potencia máxima debe ingresarse en
Kilowatt-Peak (KWP). Si no conoce la potencia máxima declarada de sus módulos, sino en su lugar
saber El área de los módulos y la eficiencia de conversión declarada (en porcentaje), puede
calcular La potencia máxima como potencia = área * eficiencia / 100. Ver más explicación en las preguntas frecuentes.

Módulos bifaciales: PVGIS 5.3 no't Realizar cálculos específicos para bifacial módulos en la actualidad.
Los usuarios que deseen explorar los posibles beneficios de esta tecnología pueden aporte el valor de potencia para
Irradianza de la placa de identificación bifacial. Esto también puede ser también se puede estimar desde el pico del lado frontal
Valor P_STC de potencia y el factor de bifacialidad, φ (si se informa en el Hoja de datos del módulo) AS: P_BNPI
= P_STC * (1 + φ * 0.135). Nb Este enfoque bifacial no es apropiado para BAPV o BIPV
Instalaciones o para módulos de montaje en un eje NS es decir Ew.

Las pérdidas estimadas del sistema son todas las pérdidas en el sistema, lo que causa la potencia en realidad
entregado a la red eléctrica para que sea más baja que la potencia producida por los módulos fotovoltaicos. Allá
son varias causas de esta pérdida, como pérdidas en cables, inversores de energía, suciedad (a veces
nieve) en los módulos y así sucesivamente. Con los años, los módulos también tienden a perder un poco de su
potencia, por lo que la producción anual promedio durante la vida útil del sistema será un poco porcentaje más bajo
que la salida en los primeros años.

Hemos dado un valor predeterminado del 14% para las pérdidas generales. Si tienes una buena idea de que tu
El valor será diferente (tal vez debido a un inversor realmente de alta eficiencia) puede reducir esto valor
un poco.

Para los sistemas fijos (no seguidos), la forma en que se montan los módulos influirá en
La temperatura del módulo, que a su vez afecta la eficiencia. Los experimentos han demostrado
que si el movimiento del aire detrás de los módulos está restringido, los módulos pueden obtener considerablemente
más caliente (hasta 15°C a 1000W/m2 de luz solar).

En PVGIS 5.3 Hay dos posibilidades: independientemente, lo que significa que los módulos son montado
en un estante con aire que fluye libremente detrás de los módulos; e edificio integrado, que significa que
Los módulos están completamente integrados en la estructura de la pared o techo de un edificio, sin aire
Movimiento detrás de los módulos.

Algunos tipos de montaje se encuentran entre estos dos extremos, por ejemplo, si los módulos están
montado en un techo con baldosas curvas, permitiendo que el aire se mueva detrás los módulos. En tal
casos, el El rendimiento estará en algún lugar entre los resultados de los dos cálculos que son
posible aquí.

Este es el ángulo de los módulos fotovoltaicos desde el plano horizontal, para un fijo (no seguimiento)
montaje.

Para algunas aplicaciones, la pendiente y los ángulos de acimut ya se conocerán, por ejemplo, si el PV
Los módulos deben integrarse en un techo existente. Sin embargo, si tiene la posibilidad de elegir el
pendiente y/o acimut, PVGIS 5.3 También puede calcular para usted lo óptimo valores para pendiente y
Azimut (suponiendo ángulos fijos para todo el año).

El acimut, u orientación, es el ángulo de los módulos fotovoltaicos en relación con la dirección en el sur. -
90° es este, 0° es sur y 90° es oeste.

Para algunas aplicaciones, la pendiente y los ángulos de acimut ya se conocerán, por ejemplo, si el PV
Los módulos deben integrarse en un techo existente. Sin embargo, si tiene la posibilidad de elegir el
pendiente y/o acimut, PVGIS 5.3 También puede calcular para usted lo óptimo valores para pendiente y
Azimut (suponiendo ángulos fijos para todo el año).

Si hace clic para elegir esta opción, PVGIS 5.3 calculará la pendiente del PV módulos que proporcionan la mayor producción de energía para todo el año. PVGIS 5.3 también puede Calcule el acimut óptimo si lo desea. Estas opciones suponen que los ángulos de la pendiente y el acimut Manténgase arreglado durante todo el año.

Para sistemas fotovoltaicos de montaje fijo conectados a la cuadrícula PVGIS 5.3 puede calcular el costo de la electricidad generada por el sistema fotovoltaico. El cálculo se basa en un "Nivelado Costo de energía" Método, similar a la forma en que se calcula una hipoteca de tasa fija. Necesitas Ingrese algunos bits de información para hacer el cálculo:

El cálculo supone que habrá un costo fijo por año para el mantenimiento del PV
sistema (como el reemplazo de componentes que se descomponen), igual al 3% del costo original
del sistema.

4.2 Salidas de cálculo para la red fotovoltaica conectada cálculo del sistema

Los resultados del cálculo consisten en valores promedio anuales de producción de energía y
en el plano irradiación solar, así como gráficos de los valores mensuales.

Además de la producción fotovoltaica promedio anual y la irradiación promedio, PVGIS 5.3 también informes
la variabilidad de año a año en la salida fotovoltaica, como la desviación estándar del Valores anuales sobre
El período con datos de radiación solar en la base de datos de radiación solar elegida. También obtienes un
Descripción general de las diferentes pérdidas en la salida fotovoltaica causada por varios efectos.

Cuando realiza el cálculo, el gráfico visible es la salida fotovoltaica. Si dejas que el puntero del mouse
Pase el pasado por encima del gráfico, puede ver los valores mensuales como números. Puedes cambiar entre el
Gráficos haciendo clic en los botones:

Los gráficos tienen un botón de descarga en la esquina superior derecha. Además, puede descargar un PDF
Documente con toda la información que se muestra en la salida de cálculo.

5. Cálculo del sistema fotovoltaico de seguimiento solar actuación

5.1 Entradas para los cálculos de PV de seguimiento

El segundo "pestaña" de PVGIS 5.3 permite que el usuario haga cálculos del producción de energía a partir de
Varios tipos de sistemas fotovoltaicos de seguimiento solar. Los sistemas fotovoltaicos de seguimiento solar tienen los módulos fotovoltaicos
montado en soportes que mueven los módulos durante el día para que los módulos se enfrenten la dirección
del sol.
Se supone que los sistemas están conectados a la red, por lo que la producción de energía fotovoltaica es independiente de
Consumo de energía local.

6. Calcular el rendimiento del sistema fotovoltaico fuera de la red

6.1 entradas para los cálculos fotovoltaicos fuera de la red

PVGIS 5.3 necesita información del usuario para hacer un Cálculo de la energía fotovoltaica producción.

Estas entradas se describen en lo siguiente:

Esta es la potencia que declara el fabricante que la matriz fotovoltaica puede producir bajo estándar
Condiciones de prueba, que son constantes de 1000W de irradiación solar por metro cuadrado en el avión de
la matriz, a una temperatura de matriz de 25°C. La potencia máxima debe ingresarse en pico de vatio (WP).
Tenga en cuenta la diferencia con los cálculos fotovoltaicos conectados a la cuadrícula y de seguimiento donde este valor es
se supone que está en KWP. Si no conoce la potencia máxima declarada de sus módulos, sino en su lugar
Conocer el área de los módulos y la eficiencia de conversión declarada (en porcentaje), puede
Calcule la potencia máxima como potencia = área * Eficiencia / 100. Ver más explicación en las preguntas frecuentes.

Este es el tamaño, o la capacidad de energía, de la batería utilizada en el sistema fuera de la red, medido en
Watt-Hours (WH). Si, en su lugar, conoce el voltaje de la batería (por ejemplo, 12V) y la capacidad de la batería en
Ah, la capacidad de energía se puede calcular como capacidad de capacidad energética = voltaje*.

La capacidad debe ser la capacidad nominal de completamente cargada hasta completamente descargada, incluso si el
El sistema está configurado para desconectar la batería antes de descargarse por completo (ver la siguiente opción).

Las baterías, especialmente las baterías de plomo-ácido, se degradan rápidamente si se les permite completamente
descarga con demasiada frecuencia. Por lo tanto, se aplica un corte para que la carga de la batería no pueda ir por debajo a
cierto porcentaje de carga completa. Esto debe ingresarse aquí. El valor predeterminado es del 40%
(correspondiente a la tecnología de batería de plomo-ácido). Para las baterías de iones de litio, el usuario puede establecer un
Corte, por ejemplo, 20%. Consumo por día

Este es el consumo de energía de todos los equipos eléctricos conectados al sistema durante
un período de 24 horas. PVGIS 5.3 supone que este consumo diario se distribuye discretamente sobre
Las horas del día, correspondientes a un uso típico en el hogar con la mayoría de los consumo durante
la noche. La fracción por hora de consumo asumida por PVGIS 5.3 se muestra a continuación y los datos
El archivo está disponible aquí.

Si sabe que el perfil de consumo es diferente del predeterminado (ver arriba) que tiene
la opción de cargar la tuya. La información de consumo por hora en el archivo CSV cargado
debe consistir en valores de 24 horas, cada uno en su propia línea. Los valores en el archivo deben ser el
fracción del consumo diario que tiene lugar en cada hora, con la suma de los números
igual a 1. El perfil de consumo diario debe definirse para la hora local estándar, sin
Consideración de la luz del día que ahorra compensaciones si es relevante para la ubicación. El formato es el mismo que el
Archivo de consumo predeterminado.

6.3 Cálculo Salidas para los cálculos fotovoltaicos fuera de la red

PVGIS calcula la producción de energía fotovoltaica fuera de la red que tiene en cuenta el solar radiación por cada hora durante un período de varios años. El cálculo se realiza en el Pasos siguientes:

Las salidas para la herramienta fotovoltaica fuera de la red consisten en valores estadísticos y gráficos anuales de mensuales
Valores de rendimiento del sistema.
Hay tres gráficos mensuales diferentes:

Se accede a estos a través de los botones:

Tenga en cuenta lo siguiente para interpretar los resultados fuera de la red:

7. Datos mensuales de radiación solar promedio

Esta pestaña permite al usuario visualizar y descargar datos promedio mensuales para radiación solar y
temperatura durante un período de varios años.

Opciones de entrada en la pestaña de radiación mensual

El usuario debe elegir primero el año de inicio y finalización para la salida. Entonces hay a
Número de opciones para elegir qué datos calcular

Este valor es la suma mensual de la energía de radiación solar que llega a un metro cuadrado de un
Plano horizontal, medido en kWh/m2.

Este valor es la suma mensual de la energía de radiación solar que golpea un metro cuadrado de un avión
siempre mirando en la dirección del sol, medido en kWh/m2, incluida solo la radiación
llegando directamente del disco del sol.

Este valor es la suma mensual de la energía de radiación solar que golpea un metro cuadrado de un avión
mirando en la dirección del ecuador, en el ángulo de inclinación que proporciona la más alta
irradiación, medida en KWH/M2.

Este valor es la suma mensual de la energía de radiación solar que golpea un metro cuadrado de un avión
mirando en la dirección del ecuador, en el ángulo de inclinación elegido por el usuario, medido en
KWH/M2.

Una gran fracción de la radiación que llega al suelo no proviene directamente del sol sino
Como resultado de la dispersión de las nubes y la bruma de la dispersión (el cielo azul). Esto se conoce como difuso
radiación. Este número da la fracción de la radiación total que llega al suelo que es debido a la radiación difusa.

Salida mensual de radiación

Los resultados de los cálculos de radiación mensual se muestran solo como gráficos, aunque el
Los valores tabulados se pueden descargar en formato CSV o PDF.
Hay hasta tres gráficos diferentes que se muestran haciendo clic en los botones:

El usuario puede solicitar varias opciones diferentes de radiación solar. Todos estos serán se muestra en
el mismo gráfico. El usuario puede ocultar una o más curvas en el gráfico haciendo clic en el
leyendas.

8. Datos del perfil de radiación diaria

Esta herramienta permite al usuario ver y descargar el perfil diario promedio de radiación solar y aire
temperatura para un mes determinado. El perfil muestra cómo la radiación solar (o temperatura)
Cambios de hora a hora en promedio.

Opciones de entrada en la pestaña Diario del perfil de radiación

El usuario debe elegir un mes para mostrar. Para la versión del servicio web de esta herramienta también es
posible obtener los 12 meses con un comando.

La salida del cálculo del perfil diario son los valores de 24 horas. Estos se pueden mostrar
como función del tiempo en el tiempo de UTC o como tiempo en la zona horaria local. Tenga en cuenta que la luz del día local
ahorro El tiempo no se tiene en cuenta.

Los datos que se pueden mostrar se dividen en tres categorías:

Salida de la pestaña del perfil de radiación diaria

En cuanto a la pestaña de radiación mensual, el usuario solo puede ver la salida como gráficos, aunque el
mesas de los valores se pueden descargar en formato CSV, JSON o PDF. El usuario elige
entre tres Gráficos haciendo clic en los botones relevantes:

9. Datos de radiación solar y fotovoltaica por hora

Los datos de radiación solar utilizados por PVGIS 5.3 consiste en un valor por cada hora durante a
Período de varios años. Esta herramienta le da al usuario acceso al contenido completo de la energía solar radiación
base de datos. Además, el usuario también puede solicitar un cálculo de la salida de energía fotovoltaica para cada
hora durante el período elegido.

9.1 Opciones de entrada en la radiación por hora y PV pestaña

Hay varias similitudes con el cálculo del rendimiento del sistema fotovoltaico conectado a la red
como Bueno como las herramientas de rendimiento del sistema fotovoltaico de seguimiento. En la herramienta por hora es posible
elegir entre Un plano fijo y un sistema de plano de seguimiento. Para el plano fijo o el
Seguimiento de un solo eje el La pendiente debe ser dada por el usuario o el ángulo de pendiente optimizado debe
ser elegido.

Además del tipo de montaje e información sobre los ángulos, el usuario debe Elige el primero
y el año pasado para los datos por hora.

Por defecto, la salida consiste en la irradiancia global en el plano. Sin embargo, hay otros dos
Opciones para la salida de datos:

Estas dos opciones se pueden elegir juntas o por separado.

9.2 Salida para la pestaña de radiación por hora y energía fotovoltaica

A diferencia de las otras herramientas en PVGIS 5.3, para los datos por hora solo existe la opción de descarga
Los datos en formato CSV o JSON. Esto se debe a la gran cantidad de datos (hasta 16 Años de hora
valores), eso dificultaría y consume mucho tiempo mostrar los datos como gráficos. El formato
del archivo de salida se describe aquí.

9.3 Nota sobre PVGIS Marcas de tiempo de datos

Los valores por hora de irradiancia de PVGIS-Sarah1 y PVGIS-Sarah2 Se han recuperado conjuntos de datos
Del análisis de las imágenes del europeo geoestacionarios satélites. Aunque, estos
Los satélites toman más de una imagen por hora, decidimos solo Use una por imagen por hora
y proporcionar ese valor instantáneo. Entonces, el valor de irradiancia proporcionado en PVGIS 5.3 es el
irradiancia instantánea en el momento indicada en el marca de tiempo. Y a pesar de que hacemos el
suponiendo que ese valor de irradiancia instantánea quería ser el valor promedio de esa hora, en
La realidad es la irradiancia en ese minuto exacto.

Por ejemplo, si los valores de irradiancia están en HH: 10, el retraso de 10 minutos se deriva del
Satélite utilizado y la ubicación. La marca de tiempo en los conjuntos de datos de Sarah es el momento de cuando el
satélite “visión” una ubicación en particular, por lo que la marca de tiempo cambiará con el ubicación y el
Satélite utilizado. Para satélites Meteosat Prime (que cubren Europa y África 40 grados este), los datos
provienen de satélites de msg y el "verdadero" El tiempo varía de alrededor 5 minutos después de la hora en
África del sur a 12 minutos en el norte de Europa. Para el meteSAT Satélites orientales, el "verdadero"
El tiempo varía de alrededor de 20 minutos antes de la hora para justo antes de la hora al mudarse de
De sur a norte. Para ubicaciones en América, el NSRDB base de datos, que también se obtiene de
Modelos basados ​​en satélite, la marca de tiempo que siempre HH: 00.

Para los datos de los productos de reanálisis (ERA5 y Cosmo), debido a la forma en que es la irradiancia estimada
Calculados, los valores por hora son el valor promedio de la irradiancia estimada durante esa hora.
ERA5 proporciona los valores en HH: 30, por lo que se centra en la hora, mientras que Cosmo proporciona el horario
valores al comienzo de cada hora. Las variables distintas de la radiación solar, como el ambiente
La temperatura o la velocidad del viento también se informan como valores promedio por hora.

Para datos por hora utilizando OEN del PVGIS-Sarah Bases de datos, la marca de tiempo es la del
Los datos de irradiancia y las otras variables, que provienen del reanálisis, son los valores
correspondiente a esa hora.

10. Datos de año meteorológico típico (TMY)

Esta opción permite al usuario descargar un conjunto de datos que contiene un año meteorológico típico
(Tmy) de datos. El conjunto de datos contiene datos por hora de las siguientes variables:

El conjunto de datos se ha producido eligiendo cada mes la mayoría "típico" fuera del mes del
Período de tiempo completo disponible, por ejemplo, 16 años (2005-2020) para PVGIS-Sarah2. Las variables solían
Seleccionar el mes típico son la irradiancia horizontal global, el aire temperatura y humedad relativa.

10.1 Opciones de entrada en la pestaña TMY

La herramienta TMY tiene solo una opción, que es la base de datos de irradiación solar y el tiempo correspondiente
Período que se usa para calcular el TMY.

10.2 Opciones de salida en la pestaña TMY

Es posible mostrar uno de los campos del TMY como gráfico, eligiendo el campo apropiado en
el menú desplegable y hacer clic en "Vista".

Hay tres formatos de salida disponibles: un formato CSV genérico, un formato JSON y el EPW
(Weather de EnergyPlus) Formato adecuado para el software EnergyPlus utilizado en el edificio de energía
Cálculos de rendimiento. Este último formato es técnicamente también CSV, pero se conoce como formato EPW
(Extensión del archivo .EPW).

Con respecto a los timestanps en los archivos TMY, tenga en cuenta

Aquí se encuentra más información sobre el formato de datos de salida.